1.廣西南寧市第二人民醫(yī)院放射科(廣西 南寧 530031)
2.廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院放射科 (廣西 南寧 530021)
林 彬1 龍莉玲2
ADC值定量分析對肝臟占位性病變的鑒別診斷價值
1.廣西南寧市第二人民醫(yī)院放射科(廣西 南寧 530031)
2.廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院放射科 (廣西 南寧 530021)
林 彬1龍莉玲2
目的定量分析肝臟占位性病變不同b值條件下ADC值的差異,探討最佳b值選擇及鑒別肝臟良惡性病變的ADC值閾值。方法采用Siemens Verio 3.0T磁共振設備,對96例肝臟占位病變行DWI掃描,b值設定為200,500,800s/mm2,分別測量不同b值條件下病灶的ADC值并進行統(tǒng)計學分析。結果1、隨b值增加,各種病變的ADC值均逐漸下降;各種病變b200組與b500、800組之間的ADC值差異均具有統(tǒng)計學意義;而b500與b800組之間,除肝細胞癌外無明顯差異;b值取500、800s/mm2時,可獲得相對穩(wěn)定的ADC值。2、不同b值下,肝血管瘤與其他各組病變間的ADC值差異均具有統(tǒng)計學意義,肝臟惡性腫瘤間、FNH與轉移瘤間無統(tǒng)計學差異;當b值為500、800s/mm2時,肝細胞癌、膽管細胞癌與FNH差異具有統(tǒng)計學意義。3、通過ROC曲線分析獲得鑒別肝臟良惡性病變的最佳b值為500s/mm2,以ADC值1.27×10-3mm2/s為最佳閾值,鑒別良惡性病變的敏感度、特異度為91.4%、85.2%。結論通過不同b值條件下ADC值的定量分析,有助于肝臟占位性病變的鑒別診斷,是對常規(guī)MR檢查的有益補充。
肝占位;磁共振成像;擴散加權成像;表觀擴散系數(shù);b值
磁共振擴散加權成像(DWI)是一種功能成像技術,通過評估水分子的擴散運動,可以了解不同組織水分子運動狀態(tài)、微觀組織成分等信息[1],而ADC值的測量更是提供了一項客觀量化指標。既往肝臟DWI研究更多地關注于常見病變的ADC值定量分析,對于少見腫瘤研究較少,且大多采用1.5T磁共振、單一b值研究,而本研究則采用3.0T磁共振及多個b值DWI掃描,探討ADC值定量分析對肝臟常見、少見占位性病變的鑒別診斷價值。
1.1 研究對象收集2013.11~2015.1期間,經手術病理及臨床證實的肝臟占位性病變96例,其中男性70例,女性29例,年齡17~82歲。病例來源:⑴34例肝細胞癌、11例膽管細胞癌經手術病理證實;⑵4例轉移瘤經病理證實,另12例有明確原發(fā)腫瘤病史;⑶7例局灶性結節(jié)性增生(FNH)經病理證實,另5例具有FNH典型表現(xiàn);⑷2例血管瘤經病理證實,另21例具有典型MR表現(xiàn)。
1.2 掃描儀器和方法采用Siemens Verio 3.0T磁共振設備,掃描序列包括:常規(guī)DWI、T1WI、T2WI、T2WI脂肪抑制及T1WI脂肪抑制增強掃描。DWI掃描參數(shù)為:TR7700ms,TE61ms,F(xiàn)OV285㎜×380㎜,距陣128×128,層數(shù)24層,層厚6mm,層距1.2mm,b值設定為200,500,800s/mm2。
1.3 ADC值的測量利用后處理工作站生成不同b值條件下的ADC圖,在各ADC圖上取感興趣區(qū)(ROI)進行ADC值測量。測量時盡量選取病灶最大、偽影最少層面,避開膽管、血管及出血、壞死區(qū)。每個病灶測量3次,取平均值為該病灶的ADC值。
1.4 統(tǒng)計學分析采用SPSS 17.0軟件包進行統(tǒng)計分析。各種病變的平均ADC值采用均數(shù) 標準差(±s)表示;對同一類病變不同b值組之間的ADC值差異以及同一b值下不同病變的ADC值差異使用單因素方差分析,進一步兩兩比較采用LSD法,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。通過受試者工作特征(ROC)曲線分析獲得鑒別肝臟良惡性病變的最佳b值條件及ADC值閾值。
2.1 不同b值條件下肝臟占位性病變ADC值比較本研究包括96例靶病灶,每種病變不同b值條件下的平均ADC值如表1所示。對同一類病變不同b值組之間的ADC值差異以及同一b值下不同病變的ADC值差異進行單因素方差分析,結果見表1,其總體差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。同一類病變不同b值組之間的ADC值兩兩比較結果如表2所示。三種b值條件下,各種病變的ADC值兩兩比較結果見表3。本研究組中病變的ADC圖及ADC測值如圖1~6所示。
表1 肝臟各占位性病變在不同b值下的平均ADC值(×10-3mm2/s)
2.2 肝臟良惡性病變組間ADC值分析將96例靶病灶分為良性組(FNH、血管瘤)與惡性組(肝細胞癌、膽管細胞癌、轉移瘤),進行ROC曲線分析,結果如圖7、表4所示。
3.1 不同b值條件下肝臟占位性病變的ADC值特點隨b值的增加,各種病變的平均ADC值均逐漸下降;b值取500、800s/mm2時,可獲得相對穩(wěn)定的ADC值。此結果符合擴散的規(guī)律:低b值對水分子宏觀運動較為敏感,受微循環(huán)灌注影響較大,ADC值較高;隨b值增加,微循環(huán)灌注的影響逐漸減小,ADC值越接近于實際擴散系數(shù)(DC值)[2]。石喻等[3]研究顯示,較大的b值條件(b值≥500s/mm2)能有效降低門靜脈血流灌注對肝臟ADC值的影響。
不同b值下,ADC值從高到低排序均為:血管瘤>FNH>惡性腫瘤,與相關報道一致[4],原因為:肝血管瘤由互相連接的血管或血竇及疏松纖維結締組織構成,水分子擴散運動較自由,故ADC值較高;惡性腫瘤主要由細胞成分構成,細胞核大,核質比高,水分子運動受到限制,故ADC值較低;FNH主要由正常肝細胞構成,核質比、細胞外間隙無明顯改變,因此ADC值與正常肝實質接近[4],而介于血管瘤與惡性腫瘤之間。
3.2 ADC定量分析對肝臟占位性病變的鑒別診斷本研究中,肝血管瘤與其他病變的ADC值差異具有統(tǒng)計學意義,惡性腫瘤間ADC值差異無統(tǒng)計學意義,與文獻報道一致[4-5]。對于FNH,在b值為500、800s/mm2時與肝細胞癌、膽管細胞癌間差異有統(tǒng)計學意義,b值為200s/mm2時卻無明顯差異,原因為低b值時受微循環(huán)灌注影響較大,而較大b值更能真實反映水分子擴散運動,增加病變組織的擴散敏感度,減少良、惡性病變組織的ADC值的重疊[2]。另外,F(xiàn)NH與轉移瘤在不同b值下均無明顯差異,與張海兵等[6]結果不盡相同(認為FNH與上述惡性腫瘤差異均有統(tǒng)計學意義),原因可能與所選擇的轉移瘤類型不同有關。李丹燕等[7]研究顯示不同來源肝轉移瘤的ADC值大小存在較大差異。本組肝轉移瘤病例中原發(fā)腫瘤類型多樣,得到的ADC值范圍較大。
3.3 鑒別肝臟良、惡性病變的ADC值閾值及b值選擇本研究通過ROC曲線分析獲得鑒別肝臟良惡性病變的最佳b值為500s/mm2,以ADC值1.27×10-3mm2/s為最佳閾值,鑒別良惡性病變的敏感度、特異度為91.4%、85.2%。目前文獻報道使用的b值并不統(tǒng)一,但多認為以500~800s/mm2左右為宜[8-9],此時圖像的信噪比及對比度最佳,測得的ADC值較接近于實際DC值,且較穩(wěn)定,本研究通過診斷效能方面分析,認為b值取500s/mm2為肝臟DWI掃描較合適的b值選擇。
目前,鑒別肝臟良惡性病變的ADC值閾值尚無統(tǒng)一標準,參考范圍由1.23×10-3~1.60× 10-3mm2/s不等[5-6,10-11],Parikh 等[10]研究(1.5T,b值取500s/mm2)認為以ADC值1.60×10-3mm2/s為界值區(qū)分肝臟良惡性病變,靈敏度為74.2%,特異度為77.3%。李彩英等[11]采用3.0T磁共振系統(tǒng),當b值取1000s/mm2時,以ADC值為1.45×10-3mm2/s為界區(qū)分肝臟良惡性病變的敏感度為88.2%,特異度為82.8%。由于國內外研究者采用的MR機型、參數(shù)、b值以及研究的疾病種類存在差異,導致獲得的ADC值閾值不同,尚有待于DWI序列及其參數(shù)的標準化,并在此基礎上開展臨床多中心研究[9]。
表2 同一類病變不同b值組之間的ADC值兩兩比較P值大小
表3 同一b值下不同病變組的ADC值兩兩比較P值大小
圖1-3分別為b值為200、500、800s/mm2時測得的ADC值大?。?.37、1.26、1.14(×10-3mm2/s),病理:FNH。圖4-6分別為b值為200、500、800s/mm2時測得的ADC值大?。?.09、0.88、0.79(×10-3mm2/s),病理:肝細胞癌。圖7 b值為200、500、800s/mm2時,肝臟良、惡性病變ADC值的ROC曲線
表4 不同b值ROC曲線下面積(AUC)、ADC值閾值及其評價肝臟良惡性病變的價值
3.4 研究不足之處本研究存在不足之處:1、DWI掃描所取的b值范圍較小,組間間隔大,影響不同b值條件下ADC值的動態(tài)觀察;2、研究的病種較少,F(xiàn)NH、膽管細胞癌的病例數(shù)相對較少,影響結果的準確性,尚需進一步擴大樣本研究。
總之,ADC值定量分析有助于肝臟占位性病變的鑒別診斷,雖然良惡性病變的ADC值間存在一定程度重疊,但臨床上仍可根據(jù)ADC值大小做出傾向性診斷,增強診斷信心,提高診斷的準確性,是對常規(guī)MR檢查的有益補充手段。
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(本文編輯: 汪兵)
Quantitative Analysis of ADC Value in the Differential Diagnosis of Hepatic Occupying Lesions
LIN Bin, LONG Li-ling. Department of Radiology, Nanning City No. 2 People's Hospital, Nanning 530031, Guangxi Province, China
ObjectiveQuantitative analysis of hepatic occupying lesions under different b values of ADC, to explore the optimal selection of b value and differential diagnosis of malignant and benign liver lesions of the ADC threshold.Methods96 cases of hepatic occupying lesions were examined by Siemens 3.0T MR-DWI, b value were set as 200, 500, 800s/mm2. The ADC values of various lesions among different b values were measured respectively and analyzed statistically.Results1 With the increase of b value, the ADC value of various lesions decreased. The differences of ADC value between the b200 group and the b500, 800 group were statistically significant.And between the b500 and the b800 group, there were no significant difference except for HCC.When the b value was 500, 800s/mm2, the ADC value obtained relatively stable. 2 In three kinds of b value, the ADC values of hemangioma and the other group lesions were statistically significance while there were no significant differences between malignant tumors, also there were no significant difference between FNH and metastasis.When the b value was 500 or 800s/mm2, the ADC values of FNH and HCC, cholangiocarcinoma were statistically significance. 3 Taking ROC curve,500s/mm2was the optimal b value in the diagnosis of hepatic occupying lesions.The best threshold of ADC in the differential diagnosis of benign and malignant lesions was 1.27×10-3mm2/s, while the sensitivity and specificity were 91.4% and 85.2%.ConclusionQuantitative analysis ADC values in different b values is helpful for the differential diagnosis of liver occupying lesions, which is a useful supplement for conventional MR examination.
Hepatic Occupying Lesions; MRI; Diffusion Weighted Imaging; Apparent Diffusion Coefficient; b Value
R445.2;R735.7
A
10.3969/j.issn.1672-5131.2016.10.023
龍莉玲
2016-08-26